13.01780 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係一種加熱板之接合方法及加熱板，尤其是有關於 一種此提升熱傳導效率、維持最小溫度梯度而達到加熱板表面 溫度均勻之用以升溫基材之加熱板之接合方法及加熱板。 【先前技術】 近期多媒體技術能急速進步，多半受惠於半導體元件或人 機顯示裝置的飛躍性進步。就顯示器而言，冷陰極射線管 (Cathode Ray Tube，CRT)因具有優異的顯示品質與其經濟 性，-直獨佔近年來的顯示器市場。然而，對於個人在桌上操 作顯示器裝置的環境或是以環保的觀點觀之，若能以節省能源 的潮流加以預測’陰極射線管因空間利用以及能源消耗、 在=問題’故若單只以輕、薄、短、小及低消耗功率的需求 已無法有效降低提供解決之道1此，具有高晝質、空間利用 :丈率:圭、：㈣率、無輻射等優越特性之液晶顯 Crystai Display，LCD)已逐漸成為市場之主流。 (Acmt?)可略分為主動矩陣式液晶顯示器 Μ 1 動矩陣式液晶顯示器（Pa—
MatnxLCD)兩種，其中又以主動矩陳 面較為廣泛。-般常見的主動矩陣式的應用層 液晶顯示器（m-LcD)，其主要^由:，㈣膜電晶體 Transistor 示的效果。 —狀態’進而達到顯 薄膜電晶體陣列主要係藉由多道衫製程所形成之圖案 13.01780 化導體層以及介電層堆邊 •禮層在製作上必續經過乂成。其大致裂程係為，圖案化導 光、曝光後升溫、顯与、復之顧成膜、光产且塗体、教烤、曝 中，用以定義導體層nt勒刻以及光阻破璃等步驟。其 有導體層之玻縣材上阻=佈於形成 :即==顯影、硬烤-先 =!= 此即疋成了圖案化導體層之製作。戈 而^不官是薄臈電晶體液晶顯示器製造 知加熱板通常係二有:熱導 ==:rr 一中，== 為達較佳之熱導分佈，多採用環繞型之設計型態，故1;:ί 仁進行鋁合全漭镱栌人 ^政在敌入核 線圈接觸產生=〇純_或因1s合錄液與加熱 陷，進而均，導致如熱板内部會生成氣孔缺 分佈。而在銘:：j;i線之加熱：導效率及加熱板表面熱導 製程，如雷射、^^料與加熱板接合❹採高能量銲接 於銲道内= 銲接等’易造軸合金固溶汽化現象而 等缺點，/Λ孔缺陷，當麟真空腔體_，便有氣密不良 —叙經氣氣測漏，其泡漏率需達少於或等於ιχι 一，因當加熱器在真空腔體内沒漏率過大時，將造成;: l3〇l780 •熱均勻性降低，同時也使加熱效率降低，將影響製程艮率及加 為器哥命’且使用在5· 7xl(T4Pa以下之真空環境下，加熱溫度 範園多只在100°C〜500°C。 再者，請參閱第1圖，習知另一加熱板接合方式，係運用 上下板材將加熱導線包覆於内，再利用鍛壓緊密組配方式，達 到加熱導線P30與上、下金屬構件P10，P2〇緊密接合姝果，然 而緊密組配對大尺寸加熱板需極大鍛壓壓力，且表面加壓壓力 彆 ^員達均勻性，故易對組件產生變形，且增加設計或製造之複雜 度及難度。除上述習知製程外，也有使用雷射銲接製移或電子 東等高能量銲接製程，然而對鋁合金材質在銲道處也容易產生 氣孔缺陷等問題，而無法使用於真空腔體内。 因此，針對上述的習知加熱板接合方式，係因以鑄造製程 有著流動不良與固溶後氣體殘留之問題，故易生成氣孔缺陷影 音熱導分佈及傳導效率，而以鍛壓緊密組配方式對大尺寸加熱 板係有著易增加設計或製造複雜度或困難度，又或以高能量銲 •接製程進行接合係也有著良率不佳及增加設備投資及整體生 產成本之劣勢，所以如何重新設計一種用以升溫基材之加熱板 之接合方法及加熱板，其係能使加熱板與加熱線圈緊密接觸， 達氣密與低變形之包覆性進而提升熱導分佈及傳導效率，並改 善整體生產成本與良率不佳之缺失，即為本發明之標的。 【發明内容】 鑑於上述習知技術之問題，本發明係一種用以升溫基材之 加熱板之接合方法及加熱板，用以解決以鑄造製程成形，易造 成流動不良與氣體殘留生成氣孔之缺陷，影響熱導分佈及傳導 7 1301780 效率並無法用於真空環境之缺失，同時也克服以鍛壓方式或以 一般銲接製程接合，導致分別對大尺寸加熱板易增加製造複雜 度或困難度，及良率不佳與整體生產成本增加之缺點。
為達上述目的，本發明係一種用以升溫基材之加熱板之接 合方法，其係先進行提供一承載導板步驟，此承载導板係開設 一^冓槽且具有一接合面，再者’提供一加熱導線夕驟’此加熱 導線設置於上述承載導板之溝槽，提供一加熱導板步驟，上述 加熱導板係開設有一溝槽並與上述承載導板之溝槽構成一容 置空間，且承載導板係還具有一接合面供與加熱導板接合， 又，進行運用摩擦攪拌銲接製程接合加熱導板及承載導板作業 步驟’將加熱導板與承載導板之接合面相互貼合，並於上述接 合面運_拌頭，進行摩擦攪拌銲接使接合面形成塑性流動以 道’俾使加熱導板及承载導板接合成-體，同時増
運用摩擦㈣==:導^ 驟。另^’本發明係還包含—種用以升作業步 板，以升溫基材之加熱板之接合方法及加執 備下賴點優於f知作法，並具備如下所述之顯“ 熱板，基材之加熱板之接合方法及加 種金屬之加製程接合加熱板，其係能適用於接合異 、且成形之加熱板係具有低變形量之優點。 8 1301780 2·本發明係一種用以升溫基材之加熱板之接合方法及加 熱板’藉由本發明加熱板之接合方法及加熱板實施運用，由於 其運用摩擦攪拌銲接製程接合加熱板，且能搭配不留餘孔式之 攪拌頭’故能提出無背襯且易於接合之加熱板接合面設計，並 同樣能達到低變形量與良好緊密結合性。 3·本發明係一種用以升溫基材之加熱板之接合方法及加 熱板’藉由本發明加熱板之接合方法及加熱板實施運用，因授 拌頭摩擦攪拌銲接過程中，會有一下壓力於表面進行攪動，故 加熱導線容置於溝槽之容置空間時，係也增加此些溝槽與加熱 導線之緊密結合狀態，藉以提高加熱導板、承載導板與加熱導 線三者之緊密接觸狀態，進而達到最佳之傳導效果，並使加熱 板表面能均勻升溫，且維持恆溫時呈最小溫度梯度。 為使對本發明的目的、構造特徵及其功能有進一步的了 解’兹配合相關實施例及圖式詳細說明如下： 【實施方式】 人請參閱第2圖，本發明係一種用以升溫基材之加熱板 合方法，此用以升溫基材之加熱板之接合方法S1係 :承載導板（㈣sl0)、提供一加熱導線（步: f接人^ 一加熱導板（步驟S3G)、進行運用摩擦授拌銲接夢 及加熱導板作業(步請 (乂驟550)、進行運用摩擦攪拌銲接製程 請再參閱第2圖及第3圖，本發明係一種用以升溫基材之 1301780 加熱板之接合方法’此用以升溫基材之加熱板之接合方法幻，
係先進行提供一承载導板（步驟S1 〇)，上述承載導板U 設有二溝槽111，且承載導板u係還具有一接合面112，再者巧 ，供-加熱導線（步驟S20)，此加熱導線20設置於上述 導板11之溝槽111，又，提供一加熱導板（步驟S30) ’此加 =開設—溝槽121 ’並與承載導板11之溝槽ill構 广間’且加熱導板12係還具有-接合面122供與承 導板及承’又再’進行運轉擦授拌銲接製程接合加执 盥加孰導板^作!（步驟S4(〇’將承載導板11之接合面山 11U22卿拌之122相互貼合’並於上述接合面 犬，進授掉頭30係為不留餘孔式或留餘孔 式，進仃摩擦授拌銲接使得接合面餘孔 成接合銲道，此垃人炸、、，y ， 形成i丨生机動以形 =接合成T4B圖所示)，俾使承載導板11及二 故加熱導1同時因摩擦授掉鲜接係提供一下髮力，'、 時’係也增加此&溝_ t u’121之各置空間 及進行運料_拌銲接製 “步驟S50) 業（步驟S6G)，即是將導導°線¥引官於承载導板作 於其中，如此即完成此/_ : 13供加熱導線20延伸容置 所述係大致呈製作，此處之接合銲道便如上 f穴级王圓周線如第4B圖所示。 上 另外σ月參閱第6圖及第7 fi '-h , 加熱導板12之密封性 回二f加承載導板U與 了於進仃運用摩擦攪拌銲接製程接合 !3〇1780 '板作業(步驟⑽·，再繼續進行運用 ‘撹拌知接製程補強接合作業（步驟S 7 0 )，係在上述接合面 112’ 122之接觸部位A運用摩擦攪拌銲接製程施加補強接ς銲 ^ ？曾加承载隸U與加熱導板12之密封性，而此 接合銲道R係可為線段狀、不規則曲線或封閉線路狀。 再者本發明係一種用以升溫基材之加熱板之接合方法， =用以升溫基材之加熱板之接合方法S1，其纟載導板u之接 合，112及加熱導板12之接合面122係能有多種態樣請參 閱第8圖，此承載導板u之接合面112及加熱導板12之接合 面122為剖面形狀大致係分別呈凹形與平面狀之接合，或者， 請參閱第9圖，此承載導板u之接合面112及加敎導板以之 接合面122為剖面形狀大致係分別呈斜凹形與斜面狀之接合， =或者，請參閱第ίο目，此承载導板u之接合面112及加熱 V板12之接合面122為剖面形狀大致係分別| L形之接合， =或者’請參閱第n ，此承載導板η之接合面112及加熱 二反,12之接。面122為剖面形狀大致係分別呈倒角狀之接 合’當然除上述多種接合態樣，上述承載導板卩之接合面112 及加熱導板12之接合面122形成接合銲道處係相對-水平面 (係-般習知呈水平狀態之虛擬平面）呈任意角度。 凊再爹閱第5圖，本發明係還包含一種用以升溫基材之加 熱:丄0,其係運用如上述所揭露之一種用以升溫基材之加熱板 法s卜所接合成形< —用以升溫基材之加熱板ι〇， =3 -承載導板1卜-加熱導板12 線導引管13，此承載導板”係開設-溝槽ηΓ，且具有-接 1301780 η" 121 122供^= 且加熱導板12具有—接合面 上、承載導板u接合’又加熱導線2〇設置於承 且導線導引管13係接合於承载導板12並供純 延伸容置於其中，而上述加熱導板Μ呈矩‘ 2或夕邊形，同理承載導板12係呈矩形、圓形、方形 ，形’另外’上述加熱導板η及承解板12之材f係為輕^ ^材質’更具體而言，此輕金屬材f係為銘合金、鎂合金= ，金或比重值恒小於5 g/cm3之金屬材質，當然上述接合面 12’ 122之接觸部位A係還施加一補強接合銲道r，以增加承 載導板11與加熱導板12之密封性。 雖然本發明以較佳實施例揭露於上，然其並非用以限定本 發明，任何熟習此項技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍 内，當可做些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後 附之申請範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 第1圖係習知加熱板接合方式示意圖； 第2圖係本發明用以升溫基材之加熱板之接合方法流程示意 圖； 第3圖係本發明加熱板之接合示意圖； 第4A圖係本發明加熱板之接合直線銲道示意圖； 第4B圖係本發明加熱板之接合圓周線銲道示意圖； 第5圖係本發明加熱板之接合完成示意圖； 第6圖係本發明加熱板之接合面接觸部位係之施加補強接合銲 12 1301780 道不意圖， 第7圖係第6圖加熱板之補強接合銲道態樣示意圖； 第8圖係本發明加熱板之接合面剖面形狀第一態樣完成示意 圖， 第9圖係本發明加熱板之接合面剖面形狀第二態樣完成示意 圖， 第10圖係本發明加熱板之接合面剖面形狀第三態樣完成示意 圖；以及 • 第11圖係本發明加熱板之接合面剖面形狀第四態樣完成示意 圖。 【主要元件符號說明】 (習知技術） P10 上金屬構件 P20 下金屬構件 P30 加熱導線 ® (本發明） S1 用以升溫基材之加熱板之接合方法 步驟S10 提供一承載導板 步驟S20 提供一加熱導線 步驟S30 提供一加熱導板 步驟S40 進行運用摩擦攪拌銲接製程接合承載導板及加熱導 板作業 步驟S50 提供一導線導引管 13 1301780 步驟S60 進行運用摩擦攪拌銲接製程接合導線導引管於承載 導板作業 步驟S70 進行運用摩擦攪拌銲接製程補強接合作業 10 用以升溫基材之加熱板 11 承載導板 111 溝槽 112 接合面 12 加熱導板 121 溝槽 122 接合面 13 導線導引管 20 加熱導線 30 攪拌頭 A 接觸部位 R 補強接合銲道 14